Определение биоконцентрирования
Информация - Биология
Другие материалы по предмету Биология
еталла в воде. К счастью среди тяжелых металлов есть такой, который всегда присутствует в природе в больших количествах и может быть использован в качестве универсального стандарта. Это железо. Его среднее содержание в земной коре ?3,6% по массе, оно хорошо концентрируется растениями и хорошо определяется классическими химическими методами как непосредственно в воде, так и в растениях.
Таким образом, мы взяли железо в качестве стандартного вещества при определении общего коэффициента биоконцентрирования тяжелых металлов. Остальные рекомендации относятся к выбору растения (нужно, чтобы растение произрастало во всех частях водоема и позволяло отобрать достаточную массу пробы) и к быстроте пробоотбора (нужно, чтобы образцы в разных частях водоема отбирались практически одновременно). Выбор растения сильно зависит от состояния водоема. Поскольку в качестве главного объекта исследования мы взяли Троицкий ручей, протекающий через густонаселенный 23 -ий квартал Старого Петергофа, то условию повсеместности произрастания и достаточности массы пробы удовлетворяла только прибрежная осока. Для сравнения и из любопытства мы анализировали и другие растения, отобранные в различных частях С.Петербурга и Северо-Западного региона. Эти данные позволяют получить более полное представление об особенностях изучаемого эффекта.
. Характеристика мест пробоотбора, подготовки проб растений и методики анализа
Пробы осоки и воды отбирали по всей длине протекания ручья: проба 0 отобрана за пределами жилого района (окраина старого кладбища), № 1 - в месте втекания ручья в 23 квартал (въезд на территорию автопарка), № 2, 3, 4 - на его территории (рядом со школой N 411, рядом с ул. Луначарского и около поворота на Заячий Ремиз соответственно), № 5 на окраине Старого Петергофа (середина ул. Красных курсантов). Первые пробы сжигали в открытых фарфоровых тиглях, а последующие - в печи специальной конструкции, сводящей к минимуму потери определяемых металлов. Конструкция печи представлена на рис.2. Высушенную при 105оС навеска растительного материала массой примерно 0.5 г. помещали в запаянную с одного конца кварцевую трубку. Трубка помещали в печь и закрывали пробкой с двумя отводами. Через один отвод компрессором подавали воздух в трубку, через другой газообразные продукты горения поступали из трубки в ловушку - стакан с раствором соляной кислоты. Сжигание осуществляли в течение часа при температуре 800оС. Перемещение трубки относительно нагретой печи происходило по схеме, заимствованной из метода зонной плавки. Образец, помещенный в конце трубки, постепенно вдвигали внутрь трубчатой печи таким образом, чтобы отходящие газы проходили через наиболее нагретую зону. Таким образом, образец сжигали медленно и по частям. Остывшую золу смывали раствором HCl из стакана-ловушки. Раствор перемешивали и отфильтровывали в колбу на 50 мл; фильтрат доводили до метки дистиллированной водой. В аналогичных условиях сжигали навески медицинской ваты с добавками металлов. Предварительно исходную вату проверяли на отсутствие Fe, Cu, Hg на уровне чувствительности анализа. Навеску ваты массой 1 г. помещали в реактор, добавляли раствор, содержащий 1.03 мг Fe, 5.45 мг Cu, 6.04 мг Hg. Пробу озоляли, золу растворяли в HCl, раствор помещали в колбу на 100 мл, доводили до метки водой и анализировали содержание металлов. Результаты анализа представлены в таблице 1. Анализы выполнялись фотометрическим методом на спектрофотометре КФК-2У по стандартным методикам.
Определение железа [4].
В воде железо присутствует в различных формах, и результаты могут значительно различаться в зависимости от способа подготовки образца. Было испробовано три варианта: - в воде со взвесью (перед отбором пробы раствор перемешивали), - в отстоявшейся воде,- в фильтрованной воде (фильтр - синяя лента). К 100 мл пробы добавляли 1 мл конц. HCl, и упаривали примерно до 80 мл, затем в оставшийся раствор добавляли 10 мл 20%-ного раствора ацетата натрия, 1 мл 0.5% раствора о-фенантролина солянокислого и 1 мл 10 % раствора гидроксиламина солянокислого и доливали дистиллированной водой до 100 мл. Содержание железа определяли при длине волны 490 нм.
При анализе растения в колбу на 50 мл приливали 1 мл солянокислого раствора продуктов озоления, 5 мл 20%-ного раствора ацетата натрия, 1 мл раствора о-фенантролина и 1 мл раствора гидроксиламина солянокислого и доливали дистиллированной водой до метки. Далее выполняли анализ на железо так же, как и в случае воды.
Определение меди [5].
Медь определяли экстракционно-фотометрическим методом, основанным на реакции вытеснения свинца ионами меди из его диэтилдитиокарбаматного комплекса (ДДК) в хлороформе. Для приготовления ДДК свинца к 100 мл раствора, содержащего 0.5-0.6 г ацетата свинца прибавляли 25-50 мл водного свежеприготовленного раствора, содержащего 0.5-0.6 г. предварительно перекристаллизованного из воды ДДК натрия. Образующийся белый осадок отфильтровывали, сушили и готовили раствор ДДК свинца в хлороформе. Затем в делительную воронку на 50 мл помещали 10 мл исследуемого раствора золы растений, добавляли 5 мл хлороформного раствора ДДК свинца и интенсивно встряхивали в течение 5 мин. Измеряли оптическую плотность полученного раствора при 440 нм в кювете с толщиной слоя 1 см относительно исходного раствора ДДК свинца.
Определение свинца [6].
Свинец определяли фотометрическим методом в виде водного раствора комплекса свинца с сульфарсазеном, который при рН > 7 с ионами свинца образует комплекс красно-коричневого